Smart grids neboli chytré sítě dokážou v reálném čase regulovat výrobu i spotřebu elektrické energie. Díky této své schopnosti jsou efektivnější, a tudíž i ekologičtější a budou hrát jednu z hlavních rolí při dekarbonizaci evropské energetiky. Evropská unie na ně proto spoléhá při dosahování svého cíle stát se do roku 2050 klimaticky neutrální. Počítá s nimi i Česká republika ve svém aktualizovaném Národním akčním plánu pro chytré sítě 2019-2030.
V roce 2030 by měla téměř polovina elektrické energie vyrobené v Evropské unii pocházet z obnovitelných zdrojů. V praxi to znamená vyšší počet menších zdrojů energie zapojených přímo do distribučních sítí, což bude klást vyšší nároky na řízení a regulaci energetické soustavy, zejména s ohledem na fakt, že výroba elektřiny u obnovitelných zdrojů je často závislá na aktuálním počasí, a tím i méně předvídatelná.
Celá soustava však musí zůstat stabilní a s udržením rovnováhy pomůžou právě chytré sítě. Ty dokážou flexibilně reagovat na aktuální vývoj a umí zohlednit nejen momentální výkon jednotlivých zdrojů elektrické energie, ale i výkyvy ve spotřebě. To vše v reálném čase, protože jsou postaveny na interaktivní obousměrné komunikaci o aktuálních možnostech výroby a spotřeby energie mezi výrobními zdroji a spotřebiči nebo spotřebiteli.
Automatizace, integrace a adaptace
Inteligentní sítě stojí na třech pilířích. Prvním z nich je automatizace, tedy plně automatizovaný digitální kontrolní a řídící systém s integrovanými senzory, které monitorují chování sítě v průběhu dne. Jeho součástí je i schopnost automatického obnovování provozu po poruše a samozřejmostí jsou i informace o míře zatížení sítě nebo kvalitě dodávky. To vše probíhá v reálném čase.
Druhým pilířem chytrých sítí je integrace, která vyžaduje, aby byli zákazníci vybavení digitálními měřidly s možností obousměrné komunikace v reálném čase. Díky ní bude možné zákazníkům upravovat cenu energie podle aktuální situace v síti. Spotřebitel tak bude moci lépe sledovat svoji spotřebu a například pouštět energeticky náročné přístroje nebo dobíjet baterie v době, kdy je k dispozici levnější tarif.
Posledním pilířem chytrým sítí je adaptace na kolísavý výkon výroby elektřiny. Protože výroba energie z obnovitelných zdrojů je z velké části nepředvídatelná, je připojování čím dál většího množství takových zdrojů rizikové. Bez inteligentních sítí by mohlo dojít k destabilizaci celé sítě, protože by nešlo dostatečně rychle vyrovnávat výpadky či nárůsty například z domácích solárních elektráren výkonem elektráren uhelných.
České chytré sítě
V roce 2019 aktualizovalo Ministerstvo průmyslu obchodu svůj Národní akční plán pro chytré sítě [1]. Ten identifikuje tři hlavní oblasti, na které se chce soustředit. Za prvé je potřeba vytvořit podmínky pro vyšší penetraci decentralizovaných, zejména obnovitelných zdrojů elektřiny, akumulace a elektromobility a jejich zapojení do koordinace a řízení energetické soustavy.
Za druhé je nutné zajistit vyšší dostupnost informací zákazníkům s cílem umožnit zvýšení energetické účinnosti spotřeby energie a jejich aktivní zapojení do trhu s elektřinou. A za třetí chce zvýšit spolehlivost, kvalitu a bezpečnost dodávek elektrické energie. V praxi to znamená zajistit jak nižší míru přerušení dodávek a vyšší kvalitu dodávané elektřiny, tak i vysokou míru schopnosti obnovy dodávky po výpadku a odolnost energetických sítí vůči vnějším podmínkám jako jsou terorismus, klimatické jevy a kybernetická bezpečnost.
